[发明专利]一种抓斗式节能挖泥船上卷扬系统的动能切换机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种疏浚工程设备的节能技术，具体为一种一种抓斗式节能挖泥船上卷扬系统的动能切换机构。 

背景技术

传统的抓斗式挖泥船所用的卷扬系统都是在抓斗控程卷筒上缠绕一组钢丝绳，将抓斗固定在该组钢丝绳的活动端上。当抓斗开始作业需要下降时，抓斗控程卷筒上的离合器打开，由于抓斗在自身重量的作用下自由下滑，为了控制抓斗下滑速度，卷筒需要设置刹车制动装置的方法进行速度限制或完全制动。由于制动力需要基本抵消抓斗的自身重力，因此对制动刹车装置的要求较高，制造成本高，制动刹车装置中的刹车摩擦片的损耗快，生产成本大。当抓斗需要上升时，卷筒上的离合器闭合，动力源向卷筒提供动力使卷筒转动，卷筒转动的能量需要较大才能驱使抓斗上升，这对动力源的要求极高，能耗极大，达不到节能的效果。 

为了克服以上存在的缺陷，现部分挖泥船在卷扬系统上增设了配重装置。相应地，抓斗控程卷筒配置有用于连接配重装置的另一条钢丝绳，此钢丝绳的出绳方式与连接抓斗的钢丝绳方向相反。此配重装置能够向抓斗控程卷筒施力，抓斗的部分重量被抵消，下降时所需的刹车制动力减小，刹车装置的损耗也减小，上升时所需的动力源输出降低，能耗也相应降低。 

但由于挖泥船在进行抓挖时需要利用抓斗的自身重力对被抓挖物料进行抓取，当抓斗的自身重量被配重装置大部分抵消后，抓斗的自重压到所抓挖物料上的重量大大减少，导致抓斗抓挖的强度降低，所抓到的物料量大大减小。 

因此，虽然增加配重装置能够克服部分缺陷，但也会带来某些技术问题。目前的抓斗式挖泥船卷扬系统是难以实现同时兼顾能耗、成本和抓挖效果的。 

发明内容

针对以上技术问题，本发明提供一种节能、降低生产成本要求的抓斗式挖泥船卷扬系统的动能切换机构，卷扬系统内设置有此动能切换机构后可以获得良好的节能效果和抓挖效果。 

本发明为解决技术问题所采用的技术方案是： 

一种抓斗式节能挖泥船上卷扬系统的动能切换机构，包括抓斗控程卷筒，所述抓斗控程卷筒上缠绕有用于连接抓斗的起升钢丝绳，其特征在于，所述抓斗控程卷筒上缠绕有用于连接配重装置的配重钢丝绳，所述配重钢丝绳的出绳方向与起升钢丝绳的出绳方向相反形成杠杆式结构，所述抓斗控程卷筒的一侧设有可驱使所述抓斗控程卷筒正转以使得起升钢丝绳回卷的第一驱动装置，抓斗控程卷筒的另一侧设有第二驱动装置，所述第二驱动装置可驱使所述抓斗控程卷筒在抓斗抓挖合斗过程中进行反转，并使得配重钢丝绳回卷。

作为优选的实施方式，所述抓斗控程卷筒的两端分别固定有法兰，法兰的外周设有刹车制动装置，所述法兰向外延伸出一卷筒轴，所述卷筒轴通过轴承座固定于机架上，所述第一驱动装置和第二驱动装置设置于所述卷筒轴上。 

作为优选的实施方式，所述第一驱动装置和第二驱动装置包括通过轴承座固定在所述卷筒轴上受动力源驱动的齿轮件以及固定于所述卷筒轴上并与卷筒轴同步转动的离合器，所述离合器在操控作动下可涨压于紧固在所述齿轮件的摩擦钢圈上。 

本发明的有益效果是：本发明的动能切换机构利用杠杆式结构连接有配重装置，此配重装置能够在抓斗下降和上升过程中对抓斗的重量进行抵消，从而降低了对制动器刹片的磨损和动力源功率的要求，有利于减少设备制造成本，工作时能耗大大减少；装置中的抓斗控程卷筒利用控制离合器实现双向动力驱动，除了正常设置的第一驱动装置外，还包括用于阻隔配重装置重量的第二驱动装置，当抓斗下降到位时，通过控制离合器使得第二驱动装置控制抓斗控程卷筒反转，抓斗需要进行抓挖作业时，配重装置的重量被操控第二驱动装置的离合器阻隔，此时抓斗的整个重量都可以完全压到被抓挖物料上，抓挖强度得到保证，抓挖效果好。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式进行进一步的说明： 

图1为本发明一种实施例的原理示意图；

图2为本发明一种实施例的整体结构示意图；

图3为应用本发明的卷扬系统结构示意图。

符号说明：1-抓斗控程卷筒，2-起升钢丝绳，3-配重钢丝绳，4-第一驱动装置，5-第二驱动装置，6-抓斗，7-配重装置，8-法兰，9-卷筒轴，10-轴承座，11-机架，12-刹车制动装置，13-轴承座，14-齿轮件，15-离合器。 

具体实施方式